Dieselelektrischer Antrieb im Zug?
Beschleunigt dieser Antrieb genauso schnell wie ein zug mit oberleitung?
7 Antworten
Dieselelektrisch bedeutet, dass die Lok ihr eigenes Stromkraftwerk hat. Der Antrieb selber ist ziemlich identisch. Statt Deiselmotor + Generator haben E-Loks einen Transformator der den Strom der Oberleitung an die Motoren anpasst.
Jetzt kann man sagen, dass der Dieselmotor ja schwer ist und dadurch die Lok mehr Gewicht beschleunigen muss. Aber um Antriebskraft auf die glatten Schienen zu kriegen braucht man Gewicht damit die Räder stark genug auf die Schienen gedrückt werden.
Das Problem das viele E-Loks haben ist, dass die ihre Leistung nicht Vollständig auf die Schiene bekommen weil die viel zu leicht sind.
Zwar kann eine E-Lok viel mehr elektrische Energie bekommen als ein Dieselmotor mit seinem Generator liefern kann, aber die Menge an mechanischer Kraft die den Zug beschleunigen kann ist stark begrenzt.
Viele besonders starke E-Loks können ihre Leistung nicht voll nutzen.
Daher haben Systeme wie der ICE ganz viele kleine Motoren, ein ICE entspricht also einen klassischen Zug der ganz viele kleine Loks hat. Der hätte dann ganz viele kleine Dieselmotoren wenn man so ein System auf Dieselelektrisch auslegen würde.
Ob man jetzt einen besonders großen und schweren Diesel in eine Lok einbaut oder jede Menge "totes Gewicht", das ist das selbe. Die Leistung einer Lok wird immer durch ihr Gewicht - genauer Mangel an Gewicht - begrenzt.
Die Traktion begrenzt aber das Drehmoment der Räder. Ab einem gewissen Drehmoment drehen die durch.
Klar braucht man bei hohen Raddrehzahlen weniger Drehmoment bei gleicher Leistung. Aber das Gewicht einer Lok ist immer ein starker limitierender Faktor. und der verhindert, dass man E-Loks bauen kann die von Dieselloks nicht übertroffen werden können.
Denn auch bei hoher Geschwindigkeit braucht man Traktion, also Zugkraft denn die Luft und Rollreibung der Wagons steigt ja auch mit der Geschwindigkeit. Drehen die Räder erst mal durch, ist es egal wie viel Leistung die Lok übrig hat, die kann diese Leistung nicht auf die Schiene bringen.
Und die frage war ja gerade nach der Beschleunigung - und die hängt davon ab wie viele Newtons die Räder in die Schiene stemmen können.
Und genau das beantwortet ja die Frage nach der Beschleunigung, der Triebkopf ICE beschleunigt langsamer als der 3er. Eben weil der nicht schwer genug ist um mit wenigen angetriebenen Rädern genug Traktion zu erhalten.
Bis 1977 hat die Bahn ja immer noch Dampfloks verwendet weil es genug Anwendungen gab wo Diesel und vor allem E-Loks nicht genug Traktion haben. Hier konnten nur spezielle, extra schwere Dieselloks verwendet werden die dann nach und nach die Dampfloks ersetzt haben bis es dann 1977 so weit war, dass man keine schweren Dampfloks mehr braucht.
Der erste Versuch diese Fälle elektrisch abdecken zu können ist gescheitert. Die BR 103 wurde gebaut um die Dampfloks für schweren Güterverkehr abzulösen. Das funktionierte aber nicht, da die viel zu leicht war und mit einem recht kleinen Teil ihrer Leistung bereits die Räder durchdrehen lies.
Aber hier kam dann "speed" ins Spiel. Man setzte die dann einfach für Schnellzüge ein. So konnte die wenigstens einen großen Teil ihrer Leistung sinnvoll bei sehr hohen Reisegeschwindigkeiten einsetzen. Voll auslasten konnte man die nie!
Für den schweren Güterverkehr baute man dann E-Loks die zwar gemessen an der BR103 viel schwächer waren, dafür aber viel schwerer waren.
Ja, hast recht, ich war gedanklich zu weit von der ursprünglichen Frage abgeschweift. Dass es dem Fragesteller v.a. um Beschleunigung statt Leistung ging, war mir glatt entfallen. Mein Fehler!
Dass die E 03 (spätere Br 103) erst als Güterzuglok entwickelt wurde, fällt mir aber doch sehr schwer zu glauben. Zu der Zeit waren immerhin schon die Einheits-Eloks inkl. der E 50 (Br 150) in Entwicklung und im Bau. Außerdem ist die 103 ganze 10% leichter als eine E 50 (Radsatzfahrmasse 19 t vs. 21 t).
Exakt. Die BR103 war einfach viel zu leicht.
Die war ursprünglich tatsächlich gedacht als "starke Lok für alles". Also schnell und kann viel ziehen. Das mit dem viel ziehen stellte sich dann als Flop heraus. In den 1960ern wurde viel Mist gebaut da im Gegensatz zu heute man es schwer hatte aus Fehlern anderer zu lernen weil man einfach keine Informationen zu bestimmten Dingen einfach so abrufen konnte.
Erst nachdem die BR103 in recht hoher Stückzahl gebaut war hat die Bahn die Schnellzüge beworben und Strecken eingerichtet. Einfach weil die plötzlich viele Loks hatten die für nichts anderes sinnvoll zu gebrauchen waren. So konnte dann der "Flop" noch gerettet werden.
Aber die BR103 war ja noch harmlos gegenüber vielen anderen Entwicklungen bei Loks und Zugverkehr. Die ICE Radreifen zum Beispiel. Es war allgemein bekannt, dass die eine Schwachstelle sind und die Straßenbahnbetreiber haben die Bahn gewarnt dass die bei denen schon bei geringen Belastungen noch nicht mal halb so lange halten wie gedacht. Aber die Bahn wusste es da ja natürlich besser!
Und wenn wir in den 60ern bleiben, da wäre dann der Aerotrain. Schlimmer und falscher kann man einen Zug einfach nicht entwickeln.
Erst nachdem die BR103 in recht hoher Stückzahl gebaut war hat die Bahn die Schnellzüge beworben und Strecken eingerichtet.
Hm. Dabei gab es Rheingold und IC doch schon vor der 103, bis dato von der E 10 gezogen...?
Aber: Wenn ich schon jemanden an der Angel habe, der anscheinend Ahnung hat: Hast du zufällig nen Link, wo man nachlesen kann warum ein hoher Schwerpunkt bei Schienenfahrzeugen der Laufruhe zuträglich ist, während es bei nicht-schienengebundenen Radfahrzeugen bekanntlich genau andersrum ist? Ich habe das in Verbindung mit der Entwicklung der Dampfloks und die Lage des Kessels oft gelesen, aber immer ohne Erklärung...
Schnellzüge waren nicht unbekannt, klar. Aber der massive Ausbau wurde von der BR103 angestoßen. Hätte sich die BR103 wie ursprünglich geplant dazu einsetzen lassen die Dampfloks schneller los zu werden, hätten Schnellzugverbindungen nicht so massiv und schnell ausgebaut werden müssen.
Die Laufruhe ist immer besser mit hohem Schwerpunkt. Das Fahrzeug will lieber seitlich um den Schwerpunkt pendeln. Das verhindern aber die Räder.
Kräfte die das Fahrzeug zum schwanken bringen wollen, müssen sich Gegen die Räder - ist klar - aber auch gegen den Schwerpunkt wehren. Je höher der Schwerpunkt, desto größer die Kräfte die für ein schwanken nötig sind.
Der Nachteil ist, dass das Fahrzeug dann bei engen/schnellen Kurven umkippen kann. Bei der Bahn kein Problem. Da kann kann die Geschwindigkeit vorschreiben, die Schienen immer in der Kurve neigen und sehr große Radien für die Kurven verwenden.
Auf der Straße geht das nicht, dann kippt das Fahrzeug um wenn es zu schnell durch enge kurven fährt.
Das ist ja auch der Grund warum immer mehr einen SUV haben wollen. Hoher Schwerpunkt, fühlt sich alles viel angenehmer an beim fahren. Dafür überschlagen die Dinger sich sehr leicht, aber daran denkt der durchschnittliche Autokäufer bei der Probefahrt nicht.
Wenn Dieselmotor und Generator gleich viel Strom liefern, wie die E-Motoren sonst aus der Oberleitung ziehen würden, ja. Denn den E-Motoren ist am Ende egal, ob der Strom aus der Oberleitung kommt oder an Bord erzeugt wird.
Es ist nur so, dass eine dieselelektrische Lok bei gleicher Leistung sehr viel größer und schwerer ist als eine reine E-Lok.
Schau' dir die großen, schweren (~115 t) sechsachsigen Ludmillas an, die haben als Baureihe 241 bis zu 2900 kW. Zum Vergleich: Eine schnöde E 40 (Br 140) mit 4 Achsen und 83 t leistet 3900 kW. Eine sechsachsige, 118 t schwere 151er leistet dauerhaft 6000 kW (kurzzeitig mehr).
Hallo
Das sollte passen, weil der Diesel nur den Strom liefert, die Lok fährt mit Elektromotoren. Es kommt darauf an wie viel Leistung der Elektromotoren durch den Diesel bekommen
Gruß HobbyTfz
Zitat
"Das glaube ich nicht. Der Dieselmotor müßte soviel Leistung und Drehmoment bringen wie ein Elektromotor. Außerdem geht auch Leistung verloren in dem man mechanische Energie in elektrische Energie wandelt. Elektromotoren habenden den Vorteil von großen Drehmomenten. Damit ein Dieselmotor damit gleichziehen kann , müßte er viel größer sein und würde nicht mehr in die Lok passen."
Hast du auch den Kommentar unter der Antwort gelesen, die du da zitierst?
Bevor man etwas zitiert, sollte man darüber nachdenken ob es sinnvoll ist.
Der Diesel treibt nicht die Lok an, er erzeugt nur Strom für die Antriebsmotoren
Ich habe zwar keine technischen Werte dazu, aber ich gehe davon aus. Letztlich ist der Antrieb in beiden Fällen elektrisch.
Das glaube ich nicht. Der Dieselmotor müßte soviel Leistung und Drehmoment bringen wie ein Elektromotor. Außerdem geht auch Leistung verloren in dem man mechanische Energie in elektrische Energie wandelt.
Elektromotoren habenden den Vorteil von großen Drehmomenten. Damit ein Dieselmotor damit gleichziehen kann , müßte er viel größer sein und würde nicht mehr in die Lok passen.
Experte für Physik und dann sowas. Der Diesel muss gar nicht soviel Drehmoment wie der Elektromotor bringen. Er muss nur genug Leistung haben. Aber das hast Du schon gut erkannt, dass der Wirkungsgrad ein Problem ist. Du brauchst einen recht großen Diesel, um die gleiche Leistung zu haben. Aber da der durch den Diesel getriebene Generator nur die Stromquelle ist, ist der eigentliche elektrische Antrieb gleich, wie auch bei einem aus der Oberleitung gespeisten Zug.
Hm, ich glaube du bringst Zugkraft und Leistung etwas durcheinander.
Bei der Zugkraft, also welches Gewicht eine Lok wie stark beschleunigen kann (v.a. aus dem Stand), hast du absolut recht. Da gewinnen die großen, schweren Sechsachser, obwohl sie weniger Leistung haben. Weil die Zugkraft im Zweifel durch die Traktion der Antriebsräder auf dem Gleis begrenzt ist.
Bei Leistung gehts allerdings eher um erreichbare Geschwindigkeiten, also welche Fahrwiderstände (Luftwiderstand, Steigung...) konstant überwunden werden können. Da ist die Traktion in der Regel nicht der limitierende Faktor, dementsprechend können das auch kleinere, leichtere Loks.
Du hast da ein schönes Beispiel genannt: "Den" ICE. Die ICE 1 und 2 haben ja Triebköpfe, sind also im Grunde lokbespannte Wagenzüge. Die können schnell fahren, aber nicht allzu hoch beschleunigen, also haben sie Leistung aber nicht Zugkraft. ICE 3 und 4 haben hingegen einen verteilten Antrieb, mit dem sie auch stark beschleunigen können. Also haben sie auch Zugkraft.
Bei Fahrzeugen im Grunde das Gleiche: Ein 200 PS Auto schafft locker 230 km/h, zieht aber sicher keinen 10 t Anhänger. Ein 200 PS Traktor lacht über einen 10 t Anhänger, aber bei 60 km/h ist Schluss. Der Grund: Unterschiedliches Drehmoment, unterschiedliche Zugkraft. Aber: Gleiche Leistung.